Neurologie, Neurochirurgie - Exam

Aufgabe 1)

Du bist in der Notaufnahme und ein Patient kommt mit starken Kopfschmerzen, Nackenschmerzen und einem aufkommenden Fieber. Die Symptome deuten auf eine mögliche Entzündung des zentralen Nervensystems hin. Du als Mediziner musst schnell entscheiden, welche Untersuchungen notwendig sind und welche weiteren Schritte eingeleitet werden sollten.

Das zentrale Nervensystem (ZNS) umfasst das Gehirn und das Rückenmark, während das periphere Nervensystem (PNS) alle Nerven außerhalb des ZNS inkludiert, unterteilt in das somatische und das autonome Nervensystem. Wichtig für die Funktion des Nervensystems sind Neurone und Neurotransmitter. Das autonome Nervensystem teilt sich ferner in Sympathikus und Parasympathikus auf.

Organisierte funktionelle Regionen des ZNS beinhalten sensorische, motorische und assoziative Areale. Wesentliche Bahnen für motorische Funktionen umfassen die Pyramidenbahn und das extrapyramidale System.

a)

Ein Patient zeigt Anzeichen einer möglichen Meningitis. Beschreibe den pathophysiologischen Mechanismus einer bakteriellen Meningitis und liste die möglichen Symptome, die auf diese Krankheit hinweisen könnten.

Beziehe Dich auf die wichtigsten funktionellen Regionen des ZNS sowie deren mögliche Beteiligung an den Symptomen.

Lösung:

Pathophysiologischer Mechanismus einer bakteriellen Meningitis

Eine bakterielle Meningitis ist eine Entzündung der Meningen, der schützenden Membranen, die das Gehirn und das Rückenmark umgeben. Diese Entzündung wird durch Bakterien verursacht, die die Blut-Hirn-Schranke überwinden und in die Zerebrospinalflüssigkeit (Liquor) gelangen. Die häufigsten Erreger sind:

• Neisseria meningitidis
• Streptococcus pneumoniae
• Haemophilus influenzae

Wenn die Bakterien in den Liquor eintreten, lösen sie eine entzündliche Reaktion aus, die zu einer Schwellung (ödem) und Erhöhung des intrakraniellen Drucks führt. Dies kann die Blutzufuhr zum Gehirn stören und zu einer diffusen Schädigung der Neuronen führen. Die bakterielle Exotoxine und die Zelltrümmer der Immunantwort können ebenfalls das Nervengewebe schädigen.

Mögliche Symptome einer bakteriellen Meningitis

• Kopfschmerzen: Starke Kopfschmerzen durch den erhöhten Hirndruck und die Entzündung der Meningen.
• Nackenschmerzen und Nackensteifigkeit: Durch die Reizung der Meningen und die Entzündung der umgebenden Gewebe.
• Fieber: Eine systemische Reaktion auf die Infektion.
• Übelkeit und Erbrechen: Durch den erhöhten intrakraniellen Druck und die Reizung der Medulla oblongata.
• Bewusstseinsveränderungen: Verwirrtheit, Lethargie oder Koma durch die gestörte Blutzufuhr und erhöhte Hirnspannung.
• Photophobie: Lichtempfindlichkeit durch die Reizung der Hirnhäute.
• Krampfanfälle: Durch die diffuse Gehirnentzündung und die Neuronenschädigung können epileptische Anfälle ausgelöst werden.
• Hautveränderungen: Speziell bei Neisseria meningitidis können petechiale Hautausschläge oder Purpura auftreten.

Beteiligung der funktionellen Regionen des ZNS an den Symptomen

• Sensorische Areale: Photophobie und Kopfschmerzen können durch die Reizung der sensorischen Nerven und Meningen auftreten.
• Motorische Areale: Krampfanfälle und mögliche Lähmungen durch Schädigungen der motorischen Neuronen oder des extrapyramidalen Systems.
• Assoziative Areale: Bewusstseinsveränderungen und Verwirrtheit durch die gestörte Verarbeitung der Informationen und gestörte Integration verschiedener Gehirnfunktionen.
• Hirnstamm: Übelkeit, Erbrechen und lebenswichtige Funktionen wie Herzfrequenz und Atemrhythmus können durch die direkte Beteiligung des Hirnstamms beeinträchtigt werden.

Die schnellstmögliche Diagnose und Behandlung sind entscheidend, um schwere Komplikationen und mögliche Langzeitschäden zu verhindern. Eine Lumbalpunktion zur Entnahme von Liquor zur Analyse und eine sofortige antibiotische Therapie sind wesentliche erste Schritte zur Behandlung der bakteriellen Meningitis.

b)

Du entscheidest Dich für eine Lumbalpunktion zur Bestätigung der Diagnose. Beschreibe das Vorgehen bei der Lumbalpunktion und welche Ergebnisse Du im Liquor bei einer bakteriellen Meningitis erwarten würdest.

Vergleiche außerdem kurz das Vorgehen und die Indikationen zur Pyramidenbahn und zum extrapyramidalen System bei der Untersuchung motorischer Funktionen des Patienten.

Lösung:

Vorgehen bei der Lumbalpunktion

Eine Lumbalpunktion, auch lumbale Liquorpunktion genannt, ist ein Verfahren, bei dem Liquor cerebrospinalis (CSF) aus dem Duralsack im Lendenwirbelbereich entfernt wird. Hier ist das Schritt-für-Schritt-Vorgehen:

• Vorbereitung: Der Patient sollte über den Ablauf und die möglichen Risiken der Prozedur aufgeklärt werden. Anschließend wird der Patient auf der Seite liegend mit angezogenen Knien oder sitzend mit nach vorne gebeugtem Rücken positioniert.
• Lokalisation: Der Bereich zwischen den Lendenwirbeln L3-L4 oder L4-L5 wird ausgewählt, da dort das Rückenmark nicht mehr verläuft und somit eine sicherere Punktionsstelle darstellt.
• Steriles Arbeiten: Der Bereich wird desinfiziert und steril abgedeckt. Lokalanästhesie wird an der Einstichstelle verabreicht.
• Punktion: Mit einer sterilen Punktionsnadel wird vorsichtig in den Subarachnoidalraum eingetreten, um Liquor zu entnehmen. Man achtet darauf, die Nadel gerade und im richtigen Winkel voranzutreiben.
• Entnahme des Liquors: Nachdem die Nadel korrekt positioniert ist, wird der Liquor cerebrospinalis in sterile Röhrchen eingefüllt. Für die Diagnostik werden in der Regel mehrere Röhrchen benötigt.
• Nachbereitung: Die Punktionsstelle wird gereinigt und verbunden. Der Patient sollte nach dem Eingriff noch einige Zeit flach liegen, um Komplikationen wie Kopfschmerzen zu vermeiden.

Erwartete Ergebnisse im Liquor bei einer bakteriellen Meningitis

• Erhöhte Zellzahl (Pleozytose): Eine beträchtliche Erhöhung der weißen Blutkörperchen, insbesondere Neutrophile.
• Erhöhter Eiweißgehalt: Aufgrund der Entzündung und Schädigung der Blut-Hirn-Schranke.
• Erniedrigter Glukosegehalt: Bakterien im Liquor verbrauchen Glukose, wodurch der Glukosespiegel sinkt.
• Erregernachweis: Direkter Nachweis der Bakterien durch Gramfärbung, Kultur oder PCR.

Untersuchung motorischer Funktionen: Pyramidenbahn vs. extrapyramidales System

Bei der Untersuchung motorischer Funktionen des Patienten wird zwischen der Pyramidenbahn und dem extrapyramidalen System unterschieden:

• Pyramidenbahn: Diese Bahn ist wesentlich für die willkürliche Kontrolle der Feinmotorik. Die klinische Untersuchung umfasst den Test auf spastische Lähmung, gesteigerte Muskeleigenreflexe und das Babinski-Zeichen. Bei Verdacht auf eine Schädigung dieser Bahn könnten spezifische Tests wie die Prüfung des Muskeltonus und der Feinkoordination durchgeführt werden.
• Extrapyramidales System: Dieses System ist für die Koordination und Modulation von Bewegungen zuständig, einschließlich der Aufrechterhaltung des Muskeltonus und der automatischen Bewegungen. Eine Schädigung dieses Systems zeigt sich häufig durch Rigor, Akinese und Tremor. Die klinische Untersuchung kann Tests wie die Prüfung des Muskeltonus, das Drehen der Hand, die Testung der Gliedmaßenbewegungen und das Gleichgewicht umfassen.

Zusammenfassend ist die Lumbalpunktion eine entscheidende diagnostische Maßnahme bei Verdacht auf bakterielle Meningitis, und die differenzierte Untersuchung der Pyramidenbahn und des extrapyramidalen Systems hilft bei der Beurteilung motorischer Dysfunktionen beim Patienten.

Aufgabe 2)

Du bist als Teil des Radiologie-Teams in einem Krankenhaus tätig und erhältst die Aufgabe, die am besten geeignete bildgebende Methode für verschiedene neurologische Fragestellungen auszuwählen, zu begründen und mögliche Risiken und Kontraindikationen zu identifizieren. Hierfür stehen dir die Magnetresonanztomographie (MRT) und die Computertomographie (CT) zur Verfügung.

• Die MRT nutzt Magnetfelder und Radiowellen zur Bildgebung und hat den Vorteil, dass keine ionisierende Strahlung entsteht. Sie ist besonders gut geeignet zur Darstellung von Weichteilen wie Gehirn und Rückenmark.
• Die CT hingegen nutzt Röntgenstrahlen und führt zu einer höheren Strahlenbelastung. Sie ermöglicht eine schnelle Bildgebung und ist besonders bei Notfällen, wie akuten Blutungen oder Frakturen, wichtig.
• Beide Verfahren können Kontrastmittel verwenden, um Strukturen besser darzustellen. Es gibt jedoch spezifische Indikationen für jedes Verfahren: Die MRT wird typischerweise bei der Diagnose von Multiple Sklerose, Tumoren und Entzündungen eingesetzt, während die CT bei Schädel-Hirn-Traumata, akuten Schlaganfällen und Knochenpathologien bevorzugt wird.

a)

Teilaufgabe 1: Ein Patient kommt in die Notaufnahme nach einem schweren Autounfall. Er hat starke Kopfschmerzen und verhält sich verwirrt. Welches bildgebende Verfahren würdest Du wählen, um akute Kopfverletzungen zu identifizieren, und warum? Berücksichtige dabei auch die Dringlichkeit der Situation.

Lösung:

Teilaufgabe 1: Ein Patient kommt in die Notaufnahme nach einem schweren Autounfall. Er hat starke Kopfschmerzen und verhält sich verwirrt. Welches bildgebende Verfahren würdest Du wählen, um akute Kopfverletzungen zu identifizieren, und warum? Berücksichtige dabei auch die Dringlichkeit der Situation.

Lösung:

• In einem Notfall, wie bei einem schweren Autounfall, ist es wichtig, schnell und effizient zu handeln, um lebensbedrohliche Zustände zu erkennen oder auszuschließen.
• Die Computertomographie (CT) ist hier das Mittel der Wahl, da sie eine schnelle Bildgebung ermöglicht und besonders gut zur Erkennung akuter Blutungen und Verletzungen des Schädels geeignet ist.
• Ein CT-Scan kann innerhalb weniger Minuten durchgeführt werden und liefert sofortige Ergebnisse, was in Notfällen entscheidend sein kann, um rasch die richtige Behandlung einzuleiten.
• Die Magnetresonanztomographie (MRT) benötigt mehr Zeit für die Bildgebung und ist daher in dieser dringlichen Situation weniger geeignet. Zudem ist die MRT weniger sensitiv für akute Blutungen im Vergleich zur CT.
• Zusammenfassend wählen wir in diesem Fall die CT aufgrund der schnellen Verfügbarkeit und der hohen Sensitivität für akute Kopfverletzungen.

b)

Teilaufgabe 2: Eine Patientin wird mit Verdacht auf Multiple Sklerose in Deine Klinik überwiesen. Welche bildgebende Methode sollte zur Bestätigung der Diagnose verwendet werden? Erkläre die Vorteile dieses Verfahrens in Bezug auf die darzustellenden Strukturen.

Lösung:

Teilaufgabe 2: Eine Patientin wird mit Verdacht auf Multiple Sklerose in Deine Klinik überwiesen. Welche bildgebende Methode sollte zur Bestätigung der Diagnose verwendet werden? Erkläre die Vorteile dieses Verfahrens in Bezug auf die darzustellenden Strukturen.

Lösung:

• Bei Verdacht auf Multiple Sklerose (MS) sollte die Magnetresonanztomographie (MRT) verwendet werden, um die Diagnose zu bestätigen.
• Die MRT ist besonders gut geeignet für die Darstellung von Weichteilen wie dem Gehirn und dem Rückenmark, was bei der Diagnose von MS essentiell ist. Multiple Sklerose betrifft das zentrale Nervensystem und führt zur Demyelinisierung, was durch die MRT hervorragend sichtbar gemacht werden kann.
• Ein bedeutender Vorteil der MRT ist, dass sie keine ionisierende Strahlung verwendet, was sie auch für Langzeitbeobachtungen sicherer macht.
• Die hohe Auflösung und der Kontrast der MRT-Bilder ermöglichen es, Läsionen in verschiedenen Teilen des Gehirns und des Rückenmarks genau darzustellen. Insbesondere T2-gewichtete Aufnahmen und FLAIR (Fluid-Attenuated Inversion Recovery) Sequenzen sind besonders effektiv bei der Identifizierung von MS-Läsionen.
• Zudem kann die MRT durch die Verwendung von Kontrastmitteln aktive Entzündungsherde darstellen, was bei der Diagnose und Überwachung des Fortschreitens der Krankheit hilfreich sein kann.
• Zusammenfassend ist die MRT die bevorzugte Methode zur Diagnose von Multiple Sklerose, da sie detaillierte und spezifische Bilder des zentralen Nervensystems liefert, ohne den Patienten der Gefahr ionisierender Strahlung auszusetzen.

c)

Teilaufgabe 3: Diskutiere die möglichen Risiken und Kontraindikationen der Anwendung von Kontrastmitteln bei beiden bildgebenden Verfahren. Welche Vorsichtsmaßnahmen sollten getroffen werden, um die Sicherheit der Patienten zu gewährleisten?

Lösung:

Teilaufgabe 3: Diskutiere die möglichen Risiken und Kontraindikationen der Anwendung von Kontrastmitteln bei beiden bildgebenden Verfahren. Welche Vorsichtsmaßnahmen sollten getroffen werden, um die Sicherheit der Patienten zu gewährleisten?

Lösung:

• MRT-Kontrastmittel: Bei der MRT werden häufig gadoliniumhaltige Kontrastmittel eingesetzt.

• Risiken: Gadolinium-basierte Kontrastmittel können bei Patienten mit Niereninsuffizienz das Risiko einer nephrogenen systemischen Fibrose (NSF) erhöhen. Es kann auch zu allergischen Reaktionen kommen, die jedoch selten sind.

• Kontraindikationen: Patienten mit schwerer Niereninsuffizienz oder einer bekannten Allergie gegen gadoliniumhaltige Kontrastmittel sollten diese nicht erhalten.

• Vorsichtsmaßnahmen:- Vor der Verabreichung sollte eine gründliche Anamnese und eine Bewertung der Nierenfunktion durchgeführt werden.- Alternativen zum Kontrastmittel oder Untersuchungsmethoden ohne Kontrastmittel sollten in Betracht gezogen werden.- Bei Patienten mit bekannter Allergie können präventive Maßnahmen wie die Verabreichung von Antihistaminika oder Kortikosteroiden ergriffen werden.

• CT-Kontrastmittel: Bei der CT werden jodhaltige Kontrastmittel verwendet.

• Risiken: Jodhaltige Kontrastmittel können zu allergischen Reaktionen, nephrotoxischen Effekten und selten zu einer Kontrastmittel-induzierten Nephropathie (CIN) führen.

• Kontraindikationen: Patienten mit schwerer Niereninsuffizienz, bekannter Allergie gegen jodhaltige Kontrastmittel oder Hyperthyreose sollten vorsichtshalber auf die Verwendung solcher Kontrastmittel verzichten.

• Vorsichtsmaßnahmen:- Eine gründliche Anamnese und Bewertung der Nierenfunktion sind hier ebenfalls entscheidend.- Hydratation vor und nach der Untersuchung kann helfen, das Risiko einer CIN zu reduzieren.- Prophylaktische Medikation kann bei Patienten mit bekannter Allergie verabreicht werden, um das Risiko einer Reaktion zu minimieren.- Alternative bildgebende Verfahren oder die Durchführung ohne Kontrastmittel sollten in Betracht gezogen werden.

• Zusammenfassend sollte bei der Anwendung von Kontrastmitteln immer eine sorgfältige Risiko-Nutzen-Abwägung vorgenommen werden, um die Sicherheit der Patienten zu gewährleisten. Eine gründliche Anamnese, Bewertung der Nierenfunktion und gegebenenfalls präventive Maßnahmen sind essenziell, um das Risiko von Komplikationen zu minimieren.

Aufgabe 3)

Neurotransmitter und deren Funktion

Chemische Botenstoffe, die an Synapsen freigesetzt werden und neuronale Signale übertragen.

• Wichtige Neurotransmitter: Acetylcholin, Dopamin, Serotonin, Glutamat, GABA.
• Erregende Neurotransmitter (z.B. Glutamat) erhöhen die Wahrscheinlichkeit eines Aktionspotentials.
• Hemmende Neurotransmitter (z.B. GABA) senken die Wahrscheinlichkeit eines Aktionspotentials.
• Freisetzung in synaptischen Spalt und Bindung an Rezeptoren der postsynaptischen Membran.
• Abbau oder Wiederaufnahme zur Beendigung der Wirkung.

a)

a) Beschreibe den Mechanismus der Freisetzung und Wirkung von Glutamat an der synaptischen Endigung. Inkludiere in Deiner Antwort die Schritte der Exozytose, die Glutamat-Rezeptoren an der postsynaptischen Membran und die anschließenden Änderungen im postsynaptischen Neuron.

Lösung:

a) Beschreibe den Mechanismus der Freisetzung und Wirkung von Glutamat an der synaptischen Endigung. Inkludiere in Deiner Antwort die Schritte der Exozytose, die Glutamat-Rezeptoren an der postsynaptischen Membran und die anschließenden Änderungen im postsynaptischen Neuron.

Der Mechanismus der Freisetzung und Wirkung von Glutamat an der synaptischen Endigung kann in mehrere Schritte unterteilt werden:

• Exozytose: Wenn ein Aktionspotential das synaptische Endknöpfchen erreicht, öffnen sich spannungsgesteuerte Calciumkanäle in der präsynaptischen Membran, wodurch Calciumionen in das Zellinnere strömen. Der Anstieg der Calciumkonzentration führt dazu, dass die synaptischen Vesikel, die mit Glutamat gefüllt sind, mit der präsynaptischen Membran verschmelzen. Dieser Prozess wird als Exozytose bezeichnet. Das Glutamat wird somit in den synaptischen Spalt freigesetzt.
• Bindung an Glutamat-Rezeptoren: Das freigesetzte Glutamat diffundiert durch den synaptischen Spalt und bindet an spezifische Glutamat-Rezeptoren, die sich auf der postsynaptischen Membran befinden. Es gibt verschiedene Arten von Glutamat-Rezeptoren, aber die häufigsten sind die AMPA- und NMDA-Rezeptoren.
• Aktivierung der Glutamat-Rezeptoren: Die Bindung von Glutamat an die AMPA-Rezeptoren führt zur Öffnung dieser ionotropen Kanäle, wodurch Natriumionen in das postsynaptische Neuron eindringen und eine Depolarisation der postsynaptischen Membran verursachen. Wenn die Depolarisation stark genug ist, wird das postsynaptische Neuron ein Aktionspotential auslösen.
• Änderungen im postsynaptischen Neuron: Zusätzlich zur AMPA-Rezeptor-Aktivierung kann eine starke oder anhaltende Depolarisation auch die NMDA-Rezeptoren öffnen, die Calciumionen in das postsynaptische Neuron einströmen lassen. Der Calciumioneneinstrom kann eine Vielzahl von intrazellulären Signalwegen aktivieren, die zur Verstärkung der synaptischen Verbindung führen können (synaptische Plastizität).
• Beendigung der Wirkung: Um die Wirkung von Glutamat zu beenden, muss das Glutamat aus dem synaptischen Spalt entfernt werden. Dies geschieht durch Wiederaufnahme in die präsynaptischen Zellen oder nahegelegene Gliazellen mittels spezifischer Transporter oder durch enzymatische Zerstörung.

b)

b) Diskutiere den Unterschied zwischen erregenden und hemmenden Neurotransmittern unter besonderer Berücksichtigung ihrer Auswirkungen auf das Membranpotential. Berechne, wie sich ein erregender Neurotransmitter wie Glutamat auf das postsynaptische Membranpotential auswirken würde, wenn die anfängliche Spannung -70mV beträgt und die postsynaptische Membran auf -50mV depolarisiert wird.

Lösung:

b) Diskutiere den Unterschied zwischen erregenden und hemmenden Neurotransmittern unter besonderer Berücksichtigung ihrer Auswirkungen auf das Membranpotential. Berechne, wie sich ein erregender Neurotransmitter wie Glutamat auf das postsynaptische Membranpotential auswirken würde, wenn die anfängliche Spannung -70mV beträgt und die postsynaptische Membran auf -50mV depolarisiert wird.

Neurotransmitter können grob in zwei Kategorien eingeteilt werden: erregende und hemmende Neurotransmitter, je nachdem, wie sie das Membranpotential der postsynaptischen Zelle beeinflussen.

• Erregende Neurotransmitter:Erregende Neurotransmitter, wie z.B. Glutamat, erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass das postsynaptische Neuron ein Aktionspotential auslöst. Dies geschieht durch die Depolarisation der Zellmembran. Wenn Glutamat an seine Rezeptoren auf der postsynaptischen Membran bindet, öffnen sich Natriumkanäle, was dazu führt, dass Natriumionen in das Neuron einströmen. Dieser Einstrom von positiv geladenen Ionen führt dazu, dass sich das Membranpotential in Richtung eines weniger negativen Wertes bewegt, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass ein Aktionspotential ausgelöst wird.
• Hemmende Neurotransmitter:Hemmende Neurotransmitter, wie z.B. GABA (Gamma-Aminobuttersäure), verringern die Wahrscheinlichkeit, dass das postsynaptische Neuron ein Aktionspotential auslöst. Sie bewirken eine Hyperpolarisation der Zellmembran. Wenn GABA an seine Rezeptoren auf der postsynaptischen Membran bindet, öffnen sich oft Chloridkanäle, was dazu führt, dass Chloridionen (negativ geladen) in das Neuron einströmen oder Kaliumionen (positiv geladen) ausströmen. Dieser Ionentransport führt dazu, dass das Membranpotential negativer wird, was die Wahrscheinlichkeit eines Aktionspotentials verringert.

Berechnung der Veränderung des Membranpotentials durch Glutamat:

Angenommen, das anfängliche Membranpotential beträgt -70mV. Wenn ein erregender Neurotransmitter wie Glutamat freigesetzt wird und an die postsynaptischen Rezeptoren bindet, depolarisiert die postsynaptische Membran auf -50mV.

• Anfangsmembranpotential: -70mV
• Endmembranpotential: -50mV
• Veränderung des Membranpotentials (\( \Delta V \)):

Die Änderung des Membranpotentials kann wie folgt berechnet werden:

\(\Delta V = V_{Ende} - V_{Anfang}\)\(\Delta V = -50mV - (-70mV)\)\(\Delta V = -50mV + 70mV\)\(\Delta V = 20mV\)

Das Membranpotential hat sich also um 20mV in Richtung einer Depolarisation verändert. Dies bedeutet, dass das postsynaptische Neuron durch die Wirkung von Glutamat weniger negativ wird, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass ein Aktionspotential ausgelöst wird.

c)

c) Erläutere den Prozess, wie die Wirkung von Acetylcholin nach seiner Freisetzung an der neuromuskulären Endplatte beendet wird. Welche Rolle spielen die Enzyme und Transporter in diesem Prozess?

Lösung:

c) Erläutere den Prozess, wie die Wirkung von Acetylcholin nach seiner Freisetzung an der neuromuskulären Endplatte beendet wird. Welche Rolle spielen die Enzyme und Transporter in diesem Prozess?

Der Prozess der Beendigung der Wirkung von Acetylcholin an der neuromuskulären Endplatte ist entscheidend, um eine übermäßige Stimulation der Muskelzellen zu verhindern und die Signalgebung zu beenden. Dies geschieht hauptsächlich durch den enzymatischen Abbau von Acetylcholin sowie durch Wiederaufnahmeprozesse. Hier sind die Schritte detailliert:

• Freisetzung von Acetylcholin:Acetylcholin wird von den präsynaptischen Nervenzellen in den synaptischen Spalt freigesetzt, wo es an die acetylcholinergen Rezeptoren auf der postsynaptischen (muskel-) Membran bindet und eine Kontraktion der Muskelfaser auslöst.
• Enzymatischer Abbau durch Acetylcholinesterase:Ein Enzym, das als Acetylcholinesterase bekannt ist, ist für den schnellen Abbau von Acetylcholin im synaptischen Spalt verantwortlich. Dieses Enzym ist in der Basallamina der Synapse eingebettet und kommt in hoher Konzentration nahe der postsynaptischen Membran vor. Acetylcholinesterase spaltet Acetylcholin in Acetat und Cholin.

Acetylcholin (ACh) → Acetat + Cholin

Cholin + Acetyl-CoA → Acetylcholin (ACh) + CoA

Zusammenfassend spielen Enzyme wie Acetylcholinesterase und Transporter für Cholin eine kritische Rolle in der Beendigung der Wirkung von Acetylcholin an der neuromuskulären Endplatte. Die rasche Entfernung und der Abbau von Acetylcholin sowie die Wiederaufnahme und Wiederverwertung von Cholin sind zentral für die Aufrechterhaltung der neuromuskulären Signalübertragung.

Aufgabe 4)

Ein 58-jähriger Patient wird aufgrund eines Gehirntumors operiert. Die Operation verläuft anfangs ohne Komplikationen, doch kurz nach dem Eingriff treten erste Komplikationen auf. Du bist Teil des medizinischen Teams, das sich um den Patienten kümmert. Während der Nachsorgephase bemerkst Du Symptome, die auf eine potentielle Komplikation hinweisen. Deine Aufgabe ist es, die Situation zu bewerten, geeignete Maßnahmen zu ergreifen und den Patienten bestmöglich zu versorgen.

a)

Nach der Operation fällt Dir auf, dass der Patient Symptome einer Lähmung im linken Arm zeigt. Erläutere die Schritte, die unternommen werden sollten, um die Ursache dieser neurologischen Defizite zu diagnostizieren. Welche Maßnahmen sind erforderlich, um diese Komplikation zu behandeln?

Lösung:

Wenn bei einem Patienten nach einer Gehirnoperation Symptome einer Lähmung im linken Arm auftreten, sind die folgenden Schritte wichtig, um die Ursache der neurologischen Defizite zu diagnostizieren und geeignete Maßnahmen zu ergreifen:

• Anamnese und klinische Untersuchung: Zunächst sollte eine detaillierte Anamnese aufgenommen werden, um den Zeitpunkt des Auftretens der Symptome und mögliche begleitende Beschwerden zu erfassen. Eine sorgfältige klinische Untersuchung ist erforderlich, um das Ausmaß der Lähmung zu beurteilen und andere neurologische Defizite zu identifizieren.
• Bildgebende Verfahren: Eine schnelle Bildgebung des Gehirns, wie z.B. ein CT (Computertomographie) oder MRT (Magnetresonanztomographie), sollte durchgeführt werden, um mögliche Ursachen wie Blutungen, Ödeme, Infarkte oder andere postoperative Komplikationen zu erkennen.
• Labortests: Es sollten auch Laboruntersuchungen durchgeführt werden, um Infektionen oder Stoffwechselstörungen auszuschließen, die ebenfalls neurologische Symptome verursachen könnten.
• Elektrophysiologische Untersuchungen: In einigen Fällen können elektrophysiologische Tests wie EMG (Elektromyographie) oder Nervenleitgeschwindigkeitstests hilfreich sein, um die Nervenfunktion und das Ausmaß des Schadens zu beurteilen.

Basierend auf den diagnostischen Ergebnissen können folgende Maßnahmen erforderlich sein:

• Medikamentöse Behandlung: Falls eine Schwellung oder Entzündung die Ursache ist, können Kortikosteroide oder andere entzündungshemmende Medikamente verabreicht werden. Bei Infektionen werden geeignete Antibiotika oder antivirale Medikamente eingesetzt.
• Chirurgische Intervention: In bestimmten Fällen könnte eine erneute chirurgische Intervention notwendig sein, um einen Blutgerinnsel oder andere postoperative Komplikationen zu beheben.
• Physiotherapie: Eine frühzeitige physiotherapeutische Behandlung ist entscheidend, um die Beweglichkeit und Funktion des betroffenen Arms zu fördern und langfristige Einschränkungen zu verhindern.
• Multidisziplinäre Betreuung: Eine enge Zusammenarbeit zwischen Neurologen, Neurochirurgen, Physiotherapeuten und anderen Fachkräften ist wichtig, um eine umfassende und individuelle Versorgung des Patienten zu gewährleisten.

Durch eine sorgfältige Diagnostik und eine zielgerichtete Behandlung können die neurologischen Defizite des Patienten möglicherweise verbessert oder behoben werden.

b)

Während der postoperativen Überwachung entwickelt der Patient Fieber und es tritt klare Flüssigkeit aus der OP-Narbe aus. Beschreibe die möglichen Ursachen dieser Symptome und welche diagnostischen und therapeutischen Schritte Du in diesem Fall einleiten würdest.

Lösung:

Wenn ein Patient während der postoperativen Überwachung Fieber entwickelt und klare Flüssigkeit aus der OP-Narbe austritt, müssen die folgenden möglichen Ursachen und die entsprechenden diagnostischen und therapeutischen Schritte berücksichtigt werden:

• Mögliche Ursachen:
  • Infektion: Eine häufige Ursache für Fieber nach einer Operation ist eine Infektion. Die klare Flüssigkeit, die aus der OP-Narbe austritt, könnte ein Zeichen für eine Wundinfektion oder eine Infektion des Operationsgebietes sein.
  • Liquorleck: Die klare Flüssigkeit könnte auch Hirn-Rückenmarks-Flüssigkeit (Liquor) sein, was auf ein Liquorleck hinweist. Dies kann durch einen Defekt in der Dura mater (die schützende Membran um das Gehirn) verursacht werden und kann ein Risiko für eine Meningitis darstellen.
• Diagnostische Schritte:
  • Visuelle Inspektion und Probeentnahme: Die Wunde sollte gründlich inspiziert und eine Probe der austretenden Flüssigkeit zur Analyse entnommen werden. Dies hilft, eine mögliche Infektion zu identifizieren und den genauen Charakter der Flüssigkeit zu bestimmen.
  • Blutuntersuchungen: Blutuntersuchungen sollten durchgeführt werden, einschließlich eines kompletten Blutbildes und Entzündungsparametern wie C-reaktivem Protein (CRP) und Blutkulturen, um eine systemische Infektion auszuschließen oder zu bestätigen.
  • Bildgebende Verfahren: Ein CT oder MRT kann durchgeführt werden, um den Operationsbereich auf Anzeichen einer Infektion, eines Abszesses oder eines Liquorlecks zu untersuchen.
  • Lumbalpunktion: Falls ein Liquorleck vermutet wird und das Austreten der Flüssigkeit weiterhin besteht, kann eine Lumbalpunktion durchgeführt werden, um die Zusammensetzung der Hirn-Rückenmarks-Flüssigkeit zu überprüfen und mögliche Anzeichen einer Meningitis zu erkennen.
• Therapeutische Maßnahmen:
  • Antibiotikatherapie: Bei Verdacht oder Bestätigung einer Infektion sollte eine sofortige empirische Antibiotikatherapie eingeleitet werden. Die Wahl des Antibiotikums sollte auf Basis der wahrscheinlichsten Erreger erfolgen und später an das Ergebnis der Kulturen und Empfindlichkeitstests angepasst werden.
  • Wundpflege: Die Wunde sollte regelmäßig gereinigt und verbunden werden, um eine weitere Kontamination zu verhindern und den Heilungsprozess zu unterstützen.
  • Chirurgische Revision: Bei einem bestätigten Liquorleck oder einer schweren Infektion könnte eine chirurgische Revision notwendig sein, um den Defekt zu reparieren und die Infektion zu kontrollieren.
  • Überwachung und unterstützende Therapie: Der Patient sollte engmaschig überwacht werden, um auf Änderungen im klinischen Zustand schnell reagieren zu können. Dies schließt die Beobachtung von Vitalzeichen, Bewusstseinszustand und neurologischen Funktionen ein.

Eine umgehende und umfassende diagnostische Abklärung sowie eine gezielte therapeutische Intervention sind entscheidend, um Komplikationen wie Meningitis zu vermeiden und den Heilungsprozess des Patienten zu unterstützen.